(57)【要約】  硬化性組成物は、（ｉ）アクリル官能性シリコーン材料；（ｉｉ）アクリル官能性有機材料；（ｉｉｉ）アクリル官能性ウレタン材料；および任意にて（ｉｖ）金属酸化物粒子を含む。硬化すると、組成物は、良好な光学的透明度、様々なプラスチックへの接着性、および良好な防曇性能を示し得るコーティングを提供する。【選択図】図１
2019519634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）少なくとも１つのアクリル官能性シリコーン材料；
（ｉｉ）少なくとも１つのアクリル官能性有機材料；および
（ｉｉｉ）少なくとも１つのアクリル官能性ウレタン材料を含む、硬化性コーティング組成物。
【請求項２】
前記アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）が、シリコーンポリエーテルアクリレート、シリコーンジメタクリレート、シリコーンアクリルアミド、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される、請求項１に記載の硬化性組成物。
【請求項３】
前記アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）が、下記式の化合物から選択され、
【化１】
2019519634.tif 000017
式中、Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基、Ｃ６〜３０アリール基またはＲ４から選択され；ここでＲ３の各存在は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基またはＣ６〜Ｃ３０アリール基から選択され；ここでＲ４の各存在は、独立して、Ｏ、ＮまたはＳから選択される少なくとも１個のヘテロ原子で置換されていてもよい１〜１０個の炭素原子の直鎖または分岐のアルキレン鎖であり；ここでＲ５の各存在は、独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基から選択され；Ｒ１０はポリエーテル単位であり；ｍは０以上の整数であり；ｎは１〜１００の整数であり、ｐは０〜１００の整数である、請求項１または２に記載の硬化性組成物。
【請求項４】
前記アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして、約２重量％〜約６０重量％の量で存在する、請求項１〜３のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項５】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、下記式の化合物から選択され、
【化２】
2019519634.tif 000018
式中、
Ｒ６は、独立して、Ｏ；Ｈ；１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；ヒドロキシ基またはアルコキシ基で置換された１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；芳香族基；ヒドロキシ基；１〜３個の炭素原子を含むアルコキシ基；メタクリレート；およびアクリレート基からなる群から選択され；ここでａは０または１であり；
Ｒ７は独立してＨまたはＣＨ３から選択され；
Ｒ８は、独立して、Ｈ、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、ヒドロキシ基、１〜３個の炭素原子を有するアルコキシ基、メタクリレート基およびアクリレート基からなる群から選択され；
Ａは、独立して、Ｏ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、アルキレンオキシド、および５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基からなる群から選択され；
Ａ’は、独立して、Ｈ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、メタクリレート基、およびアクリレート基から選択され；
Ｂは、独立して、Ｏ、ＮＨ部分、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、およびビスフェノールＡ単位から選択され；ここでｅは０〜１の整数であり；
Ｄは、独立して、なし、直接結合、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、イソプロパノール、エポキシ開環単位、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基から選択され；そして
ｙは１〜５０の整数であり、ｘは０〜５０の整数である、請求項１〜４のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項６】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、ポリ（エチレンオキシ）メタクリレート、ポリ（エチレンオキシ）アクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールジメタクリレート、グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールテトラアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−エチレンオキシジアクリレート、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される、請求項１〜５のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項７】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、イソオクチルアクリレート；２−２（エトキシエトキシ）エチルアクリレート；イソデシルアクリレート；イソデシルメタクリレート；ラウリルアクリレート；ラウリルメタクリレート；イソデシルアクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；グリシジルメタクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；トリデシルメタクリレート；トリデシルアクリレート；カプロラクトンアクリレート；トリプロピレングリコールジアクリレート；ステアリルメタクリレート；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート；１，３−ブチレングリコールジメタクリレート；１，３−ブチレングリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジメタクリレート；エチレングリコールジメタクリレート；アルコキシル化脂肪族ジアクリレートエステル；１，４−ブタンジオールジアクリレート；１，４−ブタンジオールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５アクリレート末端モノマー；テトラヒドロフルフリルメタクリレート；ヘキサンジオールジアクリレート；１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート；１，６−ヘキサンジオールジアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；ヘキサンジオールジメタクリレート；プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；シクロヘキシルアクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；シクロヘキシルメタクリレート；トリエチレングリコールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５メタクリレート末端モノマー；テトラエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；ジエチレングリコールジアクリレート；ポリエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；トリエチレングリコールジアクリレート；ジエチレングリコールジメタクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラエチレングリコールジアクリレート；カプロラクトンアクリレート；ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジアクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化６トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化９トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化１５トリメチロールプロパントリアクリレート；アルコキシル化三官能性アクリレートエステル；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化２０トリメチロールプロパントリアクリレート；トリメチロールプロパントリメタクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化ペンタエリトリトールトリアクリレート；イソボルニルアクリレート；トリメチロールプロパントリアクリレート；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；イソボルニルアクリレート；イソボルニルメタクリレート；イソボルニルメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ペンタエリスリトールトリアクリレート；脂肪族ウレタンアクリレート；低粘度脂肪族ジアクリレート；ペンタエリスリトールテトラアクリレート；ジペンタエリスリトールペンタアクリレート；低粘度脂肪族トリアクリレートオリゴマー；ジメタクリレート脂肪族ウレタンアクリレート；エトキシル化ノニルフェノールアクリレート；フェノキシエチルメタクリレート；２−フェノキシエチルメタクリレート；エトキシル化１０ビスフェノールＡジアクリレート；フェノキシエチルアクリレート；２−フェノキシエチルアクリレート；エトキシル化６ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジアクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化２ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート、またはこれらの２つ以上の組合せから選択される、請求項１〜６のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項８】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして、約１重量％〜約８０重量％の量で存在する、請求項１〜７のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項９】
前記アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）が、２つ以上のアクリレート官能基を含む、請求項１〜８のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１０】
前記アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）が、脂肪族ポリエステルウレタンアクリレート、脂肪族ポリエーテルウレタンアクリレート、アクリル化ポリウレタン分散体、またはそれらの組み合わせから選択される、請求項１〜９のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１１】
前記アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約５重量％〜約９８重量％の量で存在する、請求項１〜１０のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１２】
酸化ケイ素粒子、酸化アルミニウム粒子、酸化セリウム、酸化チタン、酸化亜鉛粒子、酸化スズ粒子、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される金属酸化物粒子（ｉｖ）をさらに含む、請求項１〜１１のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１３】
前記金属酸化物粒子（ｉｖ）が、シランおよびシロキサンで官能化されている、請求項１２に記載の硬化性組成物。
【請求項１４】
前記金属酸化物粒子（ｉｖ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量に基づいて約０．１〜約４０重量％の量で存在する、請求項１２または１３に記載の硬化性組成物。
【請求項１５】
光開始剤、熱開始剤、界面活性剤、硬化促進剤およびそれらの混合物をさらに含む、請求項１〜１４のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１６】
イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、またはそれらの組み合わせから選択される少なくとも１つの界面活性剤をさらに含む、請求項１〜１５のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１７】
基材を含む物品であって、前記基材の表面の少なくとも一部が、請求項１〜１６のいずれかに記載の硬化性組成物で形成されたコーティングを含む物品。
【請求項１８】
前記基材が、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリイミド、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエンターポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリカーボネート、またはそれらの組み合わせから選択される、請求項１７に記載の物品。
【請求項１９】
前記基材がポリカーボネートを含む、請求項１７または１８に記載の物品。
【請求項２０】
前記コーティングが、少なくとも８５％のコーティングの透過率を有する、請求項１７〜１９のいずれかに記載の物品。
【請求項２１】
硬化後の前記コーティングが、少なくとも８９％のコーティングの透過率を有する、請求項１７〜２０のいずれかに記載の物品。
【請求項２２】
前記物品が、自動車用ヘッドライト、フロントガラス、眼鏡、ゴーグル、鏡、収納容器、窓、またはカメラレンズである、請求項１７〜２１のいずれかに記載の物品。
【請求項２３】
防曇コーティングでコーティングされた物品を形成する方法であって、
請求項１〜１６のいずれかに記載の硬化性組成物を基材の表面に適用すること；および
前記硬化性組成物を化学線または電子線照射に暴露してコーティングを硬化させること、を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、防曇コーティング組成物、防曇コーティング組成物を製造する方法、およびこのような組成物から形成された防曇コーティングを含む物品に関する。特に、本技術は、アクリル官能性シリコーンを含むアクリル官能性材料の組み合わせを含む防曇コーティング組成物に関する。防曇コーティング組成物は、プラスチック基材などの基材に適用して基材をコーティングすることができる。コーティングは、例えば、接着性、光学的透明性、及び優れた防曇特性を含む良好な特性を示す。
【背景技術】
【０００２】
ポリカーボネートのようなプラスチック基材は、高い透明性、耐熱性および耐衝撃性のために、自動車用途に一般に使用されている。プラスチック材料は、温度および湿度（２５℃、５０％ＲＨ）の周囲条件の上または下の条件、または温度および／または湿度の差が大きい条件のもとで使用されると、プラスチックの表面の露により曇りそして透明性が失われることがあり得る。最近、ヘッドランプの設計がハロゲンランプからＬＥＤランプに変更されている。これらの新しいＬＥＤランプの設計は、曇りの可能性が高く、視認性に影響する可能性がある。また、熱帯または湿潤気候では、ＬＥＤランプが曇ることがあり、視界が悪影響を受ける可能性がある。
【０００３】
防曇コーティングとして様々な種類のコーティング材料が利用可能である。コーティングのほとんどは、防曇性能を提供するいくつかの親水基をコーティング組成物に有する。しかしながら、親水性基は周囲から水分を吸収し、コーティング表面に曇った斑点を残す。コーティングされた物品の複雑な構造のために、表面から水分を拭き取ることはしばしば困難である。したがって、コーティングの外観および透明性が著しく影響され得る。また、水はコーティング構造内に経時的に吸収されることがあり、コーティングおよび基材に恒久的な損傷を引き起こす可能性がある。したがって、水／水分がコーティング中に吸収されることなく、コーティングの防曇特性を維持しながら、コーティングの光学的品質および外観をより長期間改善する必要がある。
【０００４】
従来の曇り防止コーティングが得られる様々な方法がある。界面活性剤は、しばしば、コーティングの曇り防止性能を提供するために使用される。ポリアルキレングリコール、ポリアクリル酸、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、イオン性ポリマー、金属酸化物およびシランのような親水性ポリマーも防曇コーティングに使用される。米国公開第２０１２／０２４５２５０号は、防曇用途に使用することができる界面活性剤と組み合わせた、Ｎ−メチロールメタアクリルアミドとスルホプロピルメタクリレートとのモノマー混合物から形成されたコポリマーを記載している。米国特許第８，０３９，０４７号は、防曇コーティング用の親水性側鎖を有するＳｉＯ２のようなナノ粒子の使用を記載している。米国公開第２０１２／００４５６５０号は、防曇コーティングのためのオルガノシロキサンの使用を記載している。中国公報第１０３９０４５５号は、防曇用途のためのコーティング組成物中のアクリレートの使用を記載している。ＥＰ２６５７２９３は、ＵＶ硬化性防曇コーティングのための異なるアクリルアミドなどの吸水性モノマーを有する組成物が記載している。米国特許第７，６０１，７６８号は、水の跡を流さずに防曇コーティングを形成するための防曇コーティング組成物を記載している。
【０００５】
シリコーン系材料は、防曇組成物に使用されるとき、改善された疎水性、撥水性およびより良好な濡れ性を提供することができる。著しい濃度のシリコーン系材料を使用することは、防曇組成物において、ＵＶで完全には硬化せず、またプラスチック基材への接着性も提供しないため、曇り防止組成物において課題をもたらす。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、プラスチック基材に十分な光学的透明性および長期間の接着性を維持しながら所望の防曇性能を提供する適量の官能性シリコーンを含有する硬化性組成物を提供する。
【０００７】
一態様では、本発明は、（ｉ）少なくとも１つのアクリル官能性シリコーン材料；（ｉｉ）少なくとも１つのアクリル官能性有機材料：および（ｉｉｉ）少なくとも１つのアクリル官能性ウレタン材料を含む。
【０００８】
一実施形態では、アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）は、シリコーンポリエーテルアクリレート、シリコーンジメタクリレート、シリコーンアクリルアミド、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される。
【０００９】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）は、下記式の化合物から選択される。
【化１】
2019519634.tif 000003
【００１０】
ここでＲ１およびＲ２は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基、Ｃ６〜３０アリール基またはＲ４から選択され；ここでＲ３の各存在は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基またはＣ６〜Ｃ３０アリール基から選択され；ここでＲ４の各存在は、独立して、Ｏ、ＮまたはＳから選択される少なくとも１個のヘテロ原子で置換されていてもよい１〜１０個の炭素原子の直鎖または分岐のアルキレン鎖であり；ここでＲ５の各存在は、独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基から選択され；Ｒ１０はポリエーテル単位であり；ｍは０以上の整数であり；ｎは１〜１００の整数であり、そしてｐは、０〜１００の整数である。
【００１１】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして、約２重量％〜約６０重量％の量で存在する。
【００１２】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、下記式の化合物から選択される。
【化２】
2019519634.tif 000004
式中、
Ｒ６は、独立して、Ｏ；Ｈ；１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；ヒドロキシ基またはアルコキシ基で置換された１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；芳香族基；ヒドロキシ基；１〜３個の炭素原子を含むアルコキシ基；メタクリレート；およびアクリレート基からなる群から選択され；ここでａは０または１であり；
Ｒ７は独立してＨまたはＣＨ３から選択され；
Ｒ８は、独立して、Ｈ、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、ヒドロキシ基、１〜３個の炭素原子を有するアルコキシ基、メタクリレート基およびアクリレート基からなる群から選択され；
Ａは、独立して、Ｏ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、アルキレンオキシド、および５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基からなる群から選択され；
Ａ’は、独立して、Ｈ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、メタクリレート基、およびアクリレート基から選択され；
Ｂは、独立して、Ｏ、ＮＨ部分、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のニ価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、およびビスフェノールＡ単位から選択され；ここでｅは０から１の整数であり；
Ｄは、独立して、なし、直接結合、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、イソプロパノール、エポキシ開環単位、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基から選択され；そして
ｙは１〜５０の整数であり、ｘは０〜５０の整数である。
【００１３】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、ポリ（エチレンオキシ）メタクリレート、ポリ（エチレンオキシ）アクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールジメタクリレート、グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールテトラアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−エチレンオキシジアクリレート、またはそれらの２つ以上の組合せから選択される。
【００１４】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、イソオクチルアクリレート；２−２（エトキシエトキシ）エチルアクリレート；イソデシルアクリレート；イソデシルメタクリレート；ラウリルアクリレート；ラウリルメタクリレート；イソデシルアクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；グリシジルメタクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；トリデシルメタクリレート；トリデシルアクリレート；カプロラクトンアクリレート；トリプロピレングリコールジアクリレート；ステアリルメタクリレート；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート；１，３−ブチレングリコールジメタクリレート；１，３−ブチレングリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジメタクリレート；エチレングリコールジメタクリレート；アルコキシル化脂肪族ジアクリレートエステル；１，４−ブタンジオールジアクリレート；１，４−ブタンジオールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５アクリレート末端モノマー；テトラヒドロフルフリルメタクリレート；ヘキサンジオールジアクリレート；１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート；１，６−ヘキサンジオールジアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；ヘキサンジオールジメタクリレート；プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；シクロヘキシルアクリレート；高度プロポキシ化グリセリルトリアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；シクロヘキシルメタクリレート；トリエチレングリコールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５メタクリレート末端モノマー；テトラエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；ジエチレングリコールジアクリレート；ポリエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；トリエチレングリコールジアクリレート；ジエチレングリコールジメタクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラエチレングリコールジアクリレート；カプロラクトンアクリレート；ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジアクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化６トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化９トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化１５トリメチロールプロパントリアクリレート；アルコキシル化三官能性アクリレートエステル；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化２０トリメチロールプロパントリアクリレート；トリメチロールプロパントリメタクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化ペンタエリトリトールトリアクリレート；イソボルニルアクリレート；トリメチロールプロパントリアクリレート；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；イソボルニルアクリレート；イソボルニルメタクリレート；イソボルニルメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ペンタエリスリトールトリアクリレート；脂肪族ウレタンアクリレート；低粘度脂肪族ジアクリレート；ペンタエリスリトールテトラアクリレート；ジペンタエリスリトールペンタアクリレート；低粘度脂肪族トリアクリレートオリゴマー；ジメタクリレート脂肪族ウレタンアクリレート；エトキシル化ノニルフェノールアクリレート；フェノキシエチルメタクリレート；２−フェノキシエチルメタクリレート；エトキシル化１０ビスフェノールＡジアクリレート；フェノキシエチルアクリレート；２−フェノキシエチルアクリレート；エトキシル化６ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジアクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化２ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート；またはそれらの２つ以上の組合せから選択される。
【００１５】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約１重量％〜約８０重量％の量で存在する。
【００１６】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）は、２つ以上のアクリレート官能基を含む。
【００１７】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）は、脂肪族ポリエステルウレタンアクリレート、脂肪族ポリエーテルウレタンアクリレート、アクリル化ポリウレタン分散体、またはそれらの組み合わせから選択される。
【００１８】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約５重量％〜約９８重量％の量で存在する。
【００１９】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、組成物は、酸化ケイ素粒子、酸化アルミニウム粒子、酸化セリウム、酸化チタン、酸化亜鉛粒子、酸化スズ粒子、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される金属酸化物粒子（ｉｖ）をさらに含む。一実施形態では、金属酸化物粒子（ｉｖ）は、シランおよびシロキサンで官能化される。一実施形態では、金属酸化物粒子（ｉｖ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量に基づいて約０．１〜約４０重量％の量で存在する。
【００２０】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、組成物は、光開始剤、熱開始剤、界面活性剤、硬化促進剤およびそれらの混合物をさらに含む。
【００２１】
先の実施形態のいずれかによる硬化性コーティング組成物の一実施形態では、組成物は、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、またはそれらの組み合わせから選択される少なくとも１つの界面活性剤をさらに含む。
【００２２】
別の態様では、本発明は、基材を含む物品を提供し、ここで基材の表面の少なくとも一部が、先の実施形態のいずれかによる硬化性組成物で形成されたコーティングを含む。
【００２３】
物品の一実施形態では、基材は、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリイミド、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエンターポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリカーボネート、またはそれらの組み合わせから選択される。一実施形態では、基材は、ポリカーボネートを含む。
【００２４】
先の実施形態のいずれかによる物品の一実施形態では、コーティングは少なくとも８５％の透過率を有する。
【００２５】
先の実施形態のいずれかによる物品の一実施形態では、硬化後のコーティングは、少なくとも８９％のコーティングの透過率を有する。
【００２６】
先の実施形態のいずれかによる物品の一実施形態では、物品は、自動車用ヘッドライト、フロントガラス、眼鏡、ゴーグル、鏡、収納容器、窓、またはカメラレンズである。
【００２７】
さらに別の態様では、本発明は、防曇コーティングで被覆された物品を形成する方法を提供し、該方法は、
先の実施形態のいずれかの硬化性組成物を基材の表面に適用すること；および
硬化性組成物を化学線または電子線照射に暴露してコーティングを硬化させることを含む。
【００２８】
以下の説明および図面は、様々な例示的な態様を開示する。いくつかの改善および新規な態様を明示的に特定することができ、他のものは説明および図面から明らかであり得る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１（ａ）は、本発明の実施形態の防曇試験前後のヘイズを比較するグラフである。
【００３０】
図１（ｂ）は、本発明の実施形態のコーティングの保存前後のヘイズを比較するグラフである。
【００３１】
【図２】図２は、３つの異なる光沢角：２０°、６０°および８５°について、本発明のコーティングの光沢をポリカーボネートの光沢と比較したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明は、様々な基材上のコーティングとして有用なシリコーン系材料を含む硬化性組成物を提供する。硬化性組成物から形成されたコーティングは、良好な接着性（ASTM D3200/D3359による５Ｂ）、高光沢（ASTM D2457）、高透過率（＞８５％）およびASTM D1003による低ヘイズ（＜１）を含む１以上の特性、および／または防曇特性を示すことができる。
【００３３】
一態様では、本発明は、（ｉ）アクリル官能性シリコーン材料；（ｉｉ）アクリル官能性有機材料；および（ｉｉｉ）アクリル官能性ウレタン材料を含む硬化性組成物を提供する。組成物は、任意にて（ｉｖ）金属酸化物粒子を含んでいてもよい。成分（ｉ）、（ｉｉ）または（ｉｉｉ）のアクリル官能基は、アクリレート官能基または（アルキル）アクリレート基（例えば（メタ）アクリレート官能基、（エタ）アクリレート官能基など）により提供される。本明細書で使用する用語「アクリレート」は、アクリレートおよび（アルキル）アクリレート官能基の両方を包含する。さらに、用語「アクリル官能性」および「アクリレート官能性」は、アクリレート官能基を含む材料を指すために交換可能に使用され得る。
【００３４】
アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）は、１つ以上のアクリレート官能基を含むオルガノシロキサンを含む。実施形態において、アクリル官能性シリコーン材料は、複数のアクリレート官能基を含む。アクリル官能性オルガノシロキサンは、シロキサン主鎖中のケイ素原子にペンダントしているアクリレート官能基を含むことができる。例えば、アクリレート官能基は、アルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシド）のような連結基を介して主鎖中のケイ素原子に結合されていてもよい。アクリレート官能基は、シロキサン主鎖のシロキサン反復単位の１つのケイ素原子に結合していてもよい。他の実施形態では、アクリレート官能基は、オルガノシロキサン主鎖の末端でケイ素原子に結合していてもよい。
【００３５】
一実施形態では、アクリル官能性オルガノシロキサンは、アクリル官能性アルキルシリルまたはアリールシリル基で末端封鎖または末端化されたシロキサンを含む。アクリレート官能性オルガノシロキサンは、約１０ｍＰａｓ〜約２００００ｍＰａｓ；約５０ｍＰａｓ〜約４０００ｍＰａｓ；さらには約５０ｍＰａｓ〜約１０００ｍＰａｓの粘度を有することができる。粘度は、Haake Rheostress 600において６０ｍｍ平行板を使用し、１０Ｓ−１の定常剪断速度で評価し、測定することができる。ここでは、明細書および特許請求の範囲の他の部分と同様に、数値を組み合わせて新たな非開示の範囲を形成することができる。
【００３６】
硬化性組成物は、２つ以上の異なるアクリレート官能性オルガノシロキサンを含んでもよいことが理解されるであろう。アクリレート官能性オルガノシロキサンは、ポリマーサイズ（粘度によって証明される）、構造（例えば、異なる有機またはアクリレート基）、またはその両方に関して異なっていてもよい。
【００３７】
一実施形態では、アクリル官能性オルガノシロキサンは、下記式のシロキサンでありえ、
【化３】
2019519634.tif 000005
式中、Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、Ｃ６〜３０アリール基またはＲ４から選択され；Ｒ３の各存在は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキルまたはＣ６〜Ｃ３０アリールから選択され；Ｒ４の各存在は、独立して、Ｏ、ＮおよびＳを含むヘテロ原子で置換されていてもよい１〜１０個の炭素原子の直鎖または分岐のアルキレン鎖であり；Ｒ５の各存在は、独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルから選択され；Ｒ１０はポリエーテル単位であり；ｍは０以上の整数であり；ｎは１〜１００、好ましくは１〜７５、より好ましくは１〜５０から選択される整数であり；ｐは０〜１００の整数である。
【００３８】
一実施形態では、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、Ｃ２〜Ｃ８アルキル、さらにＣ４〜Ｃ６アルキルから選択されるアルキル基である。一実施形態では、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３の各存在はメチルである。別の実施態様では、Ｒ４は、Ｃ１〜Ｃ１０オキシアルキレン、Ｃ１〜Ｃ６アルキレン、Ｃ２〜Ｃ４アルキレンまたはＣ３アルキレンから選択される。実施態様では、Ｒ５はＨまたはメチルである。
【００３９】
上述したように、ｍは０以上の整数である。一実施形態では、ｍは０〜約７５；約５〜約６０；または約５〜約５０である。上述したように、ｐは０〜１００である。一実施形態では、ｐは約１〜約９０；約５〜約７５；または約１０〜約５０である。
【００４０】
適切なアクリル官能性シリコーン材料の例には、限定されるものではないが、Momentive Performance Materials Inc.から入手可能な商品表示CoatOSil（登録商標）3503およびCoatOSil（登録商標）3509：およびEvonikから入手可能な商品表示TEGO（登録商標）Rad 2300、TEGO（登録商標）Rad 2250、TEGO（登録商標）Rad 2300、TEGO（登録商標）Rad 2500、およびTEGO（登録商標）Rad 2700が挙げられる。
【００４１】
アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約２重量％〜約５０重量％；組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約５重量％〜約４０重量％；または組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約１０重量％〜約２５重量％の量で存在し得る。
【００４２】
アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、１つ以上のアクリレート官能基を含む有機系化合物から選択することができる。一実施形態では、アクリル官能性有機化合物は、２つ以上のアクリレート官能基を含む。
【００４３】
実施形態では、アクリル官能性有機材料は、下記式の多官能性アクリル材料であり、
【化４】
2019519634.tif 000006
式中、Ｒ６は、独立して、Ｏ；Ｈ；１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；ヒドロキシ基またはアルコキシ基で置換された１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；芳香族基；ヒドロキシ基；１〜３個の炭素原子を含むアルコキシ基；メタクリレートおよびアクリレート基からなる群から選択され；ここでａは０〜１の整数であり；
Ｒ７は、独立して、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルから選択され；
Ｒ８は、独立して、Ｈ、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、ヒドロキシ基、１〜３個の炭素原子を有するアルコキシ基、メタクリレートおよびアクリレート基から選択され；
Ａは、独立して、Ｏ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、アルキレンオキサイド、および５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基から選択され；
Ａ’は、独立して、Ｈ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、メタクリレートおよびアクリレート基から選択され；
Ｂは、独立して、Ｏ、ＮＨ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、およびビスフェノールＡ単位から選択され；ここでｅは０〜１の整数であり；
Ｄは、独立して、直接結合、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、イソプロパノール、エポキシ開環単位、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する二価の複素環基；または直接結合から選択され；そして、
ｙは１〜５０、１〜２０、または１〜１０の整数であり；ｘは、０〜５０、１〜２０、または１〜１０の整数である。
【００４４】
一実施形態では、Ａは、二価の炭化水素ラジカルまたは酸素原子であってもよい。二価の炭化水素ラジカルは、置換または非置換の脂肪族、環式、または芳香族含有ラジカルであってもよい。一実施形態では、二価の炭化水素ラジカルは、アルキレン、シクロアルキレン、アルケニレン、またはアリーレンから選択することができる。
【００４５】
本明細書で使用する用語「アルキレン」、「シクロアルキレン」、「アルキレン」、「アルケニレン」および「アリーレン」は、単独でまたは別の置換基の一部として、それぞれ、アルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、アルキニル、アルケニル、またはアリール基から誘導された二価のラジカルを指す。それぞれのラジカルは、置換または非置換の、直鎖状または分岐状であってもよい。
【００４６】
一実施形態では、Ａは、酸素原子、１〜１０個の炭素原子を有するアルキレン（二価ラジカル）基；２〜８個の炭素原子を有するアルキレン基；または４〜６個の炭素原子を有するアルキレン基から選択される。一実施形態では、Ａは、１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、例えば、Ａは、メチレンであってもよい。一実施形態では、Ａは、６〜３０個の炭素原子を有する二価のアリールラジカルである。一実施形態では、Ａは、フェニルラジカル、トリルラジカル、キシリルラジカルなどである。
【００４７】
一実施形態では、Ａは二価の複素環基（５〜２０個の炭素原子を有する）である。本明細書で使用する用語「複素環」は、その環の員として少なくとも２つの異なる元素の原子（例えば、炭素および酸素）を有する環状化合物を指す。一実施形態では、化合物は、炭素と、窒素、酸素、硫黄、リン、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される少なくとも１つのヘテロ原子とを含む。
【００４８】
一実施形態では、アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、ポリ（エチレンオキシ）メタクリレート、ポリ（エチレンオキシ）アクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールジメタクリレート、グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールテトラアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−エチレンオキシジアクリレート、またはそれらの２つ以上の組合せから選択される親水性の単官能性または多官能性アクリレートである。
【００４９】
適切なアクリル官能性有機材料（ｉｉ）の非限定的な例としては以下が挙げられる。
【化５】
2019519634.tif 000007
【化６】
2019519634.tif 000008
【００５０】
適切なアクリル官能性有機化合物の他の例としては、限定されるものではないが、イソオクチルアクリレート；２−２（エトキシエトキシ）エチルアクリレート；イソデシルアクリレート；イソデシルメタクリレート；ラウリルアクリレート；ラウリルメタクリレート；イソデシルアクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；グリシジルメタクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；トリデシルメタクリレート；トリデシルアクリレート；カプロラクトンアクリレート；トリプロピレングリコールジアクリレート；ステアリルメタクリレート；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート；１，３−ブチレングリコールジメタクリレート；１，３−ブチレングリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジメタクリレート；エチレングリコールジメタクリレート；アルコキシル化脂肪族ジアクリレートエステル；１，４−ブタンジオールジアクリレート；１，４−ブタンジオールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５アクリレート末端モノマー；テトラヒドロフルフリルメタクリレート；ヘキサンジオールジアクリレート；１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート；１，６−ヘキサンジオールジアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；ヘキサンジオールジメタクリレート；プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；シクロヘキシルアクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；シクロヘキシルメタクリレート；トリエチレングリコールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５メタクリレート末端モノマー；テトラエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；ジエチレングリコールジアクリレート；ポリエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；トリエチレングリコールジアクリレート；ジエチレングリコールジメタクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラエチレングリコールジアクリレート；カプロラクトンアクリレート；ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジアクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化６トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化９トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化１５トリメチロールプロパントリアクリレート；アルコキシル化三官能性アクリレートエステル；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化２０トリメチロールプロパントリアクリレート；トリメチロールプロパントリメタクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化ペンタエリトリトールトリアクリレート；イソボルニルアクリレート；トリメチロールプロパントリアクリレート；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；イソボルニルアクリレート；イソボルニルメタクリレート；イソボルニルメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ペンタエリスリトールトリアクリレート；低粘度脂肪族ジアクリレート；ペンタエリスリトールテトラアクリレート；ジペンタエリスリトールペンタアクリレート；低粘度脂肪族トリアクリレートオリゴマー；エトキシル化ノニルフェノールアクリレート；フェノキシエチルメタクリレート；２−フェノキシエチルメタクリレート；エトキシル化１０ビスフェノールＡジアクリレート；フェノキシエチルアクリレート；２−フェノキシエチルアクリレート；エトキシル化６ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジアクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化２ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート、１，６ヘキサンジオールジアクリレート、Ｎ，Ｎ，ジメチルアクリルアミドなどが挙げられる。
【００５１】
適切なアクリル官能性有機材料の例としては、商品名SR-440；SR-256；SR-395；SR-242；SR-335；SR-313；SR-395；SR-9003；SR-9040；SR-379；SR-9003；SR-9040；SR-493；SR-489；SR-495；SR-306；SR-324；SR-368；SR-297；SR-212；SR-247；SR-248；SR-206；SR-306；SR-9209；SR-213；SR-214；SR-2000；SR-203；SR-238；SR-239；SR-238；SR-285；SR-239；SR-501；SR-208；SR-9021)；SR-203；SR-285；SR-220；SR-205；SR-2100；SR-209；SR-492；SR-230；SR-210；SR-9020；SR-272；SR-231；SR-9021；SR-268；SR-495；SR-259；SR-603；SR-355；SR-252；SR-344；SR-252；SR-610；SR-454；SR-454；SR-499；SR-502；SR-9035；SR-9008；SR-9035SR-415；SR-350；SR-415；SR-494；(例えばSR-506；SR-351；SR-9010；SR-9010；SR-9011；SR-506；SR-423；SR-423；SR-355；SR-444；CN-132；SR-295；SR-399；CN-133；SR-504；SR-340；SR-340；SR-602；SR-339；SR-339；CD-541；CD-540；SR-601；SR-348；SR-348；SR-349のSartomer製のものが挙げられる。他の例としては、限定されるものではないが、Eternal Chemical Co., Ltd.から入手可能な、商品名EM210、EM2103、EM2104、EM212、EM 219、EM223、EM221、EM222、EM223、EM2251、EM 231、EM235、EM2380、EM2387、EM241、EM265のものなどが挙げられる。適切なビスフェノールＡ−エポキシアクリレートの例としては、限定されるものではないが、SK CYTECから入手可能な、商品名EB-3701、EB-2958、EB-2959、EB-3600、EB-3700、EB-600、EB-9604およびEB-9608のものが挙げられる。適切なポリエステルアクリレートオリゴマーの例としては、限定されるものではないが、SK CYTECから入手可能な、商品名EB-1657、EB-1810、EB-1870、EB-2870、EB-3438、EB-436、EB-438、EB-450、EB-505、EB-524、EB-525、EB-584、EB-585、EB-586、EB-588、EB-657、EB-770、EB-80、EB-800、EB-81、EB-810、EB-811、EB-812、EB-813、EB-83、EB-830、EB-84、EB-840、EB-850、EB-870およびEB-880のものが挙げられる。
【００５２】
アクリル官能性有機材料（ｉｉ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約２重量％〜約４０重量％、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約５重量％〜約３０重量％、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にしてさらに約１０重量％〜約２５重量％の量で存在し得る。
【００５３】
アクリル官能性ウレタン材料（ｉｉｉ）は、１つ以上のアクリレート官能基を含むウレタン化合物から選択することができる。アクリル官能性ウレタン材料は、本明細書ではウレタンアクリレートとも称される。一実施形態では、ウレタンアクリレートは、２つ以上のアクリレート官能基；３つ以上のアクリレート官能基；４つ以上のアクリレート官能基；５つ以上のアクリレート官能基；または６つ以上のアクリレート官能基を含む多官能性ウレタンアクリレートである。
【００５４】
適切なウレタンアクリレートは、式ＯＣＮ−Ｒ−ＮＣＯの脂肪族ジイソシアネートと脂肪族ポリオールとの初期反応によって製造することができる。一実施形態では、ジイソシアネートは、イソホロンジイソシアネートなどの脂環式ジイソシアネートである。ポリオールは脂肪族ジオールであってもよく、この場合、反応によりジイソシアネートが得られる。ジイソシアネートとヒドロキシ置換アクリレート（例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート）との反応は、ウレタンアクリレートオリゴマーを生じる。例えば、多官能性ウレタンアクリレートオリゴマーは、ジカルボン酸、例えばアジピン酸またはマレイン酸と脂肪族ジオール、例えばジエチレングリコールまたは１，６−ヘキサンジオールとの縮合から製造された脂肪族ポリエステルまたはポリエーテルポリオールから形成することができる。一実施形態では、ポリエステルポリオールは、アジピン酸およびジエチレングリコールを含み得る。多官能性イソシアネートは、メチレンジシクロヘキシルイソシアネートまたは１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートを含み得る。ヒドロキシ官能化アクリレートは、ヒドロキシアルキルアクリレート、例えば２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、またはポリエチレングリコールアクリレートを含み得る。一実施形態では、ウレタンアクリレートオリゴマーは、ポリエステルポリオール、メチレンジシクロヘキシルイソシアネートおよびヒドロキシエチルアクリレートの反応生成物を含むことができる。
【００５５】
一実施形態では、ウレタンアクリレートは、脂肪族ポリエーテルウレタンアクリレートまたはアクリル酸エステルから選択される。ウレタンアクリレートは、−８０℃〜−１０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）値を有することができる。一実施形態では、ウレタンアクリレートは、アクリレートまたは（アルキル）アクリレートのＵＶ硬化性基を含み、コーンプレート（直径３５ｍｍ）でのHAAKE（商標）回転式レオメーターによって測定可能な剪断速度２．５５ｓ−１で、２５℃で５，０００〜５００，０００ｍＰａの範囲の粘度を有し得る。Ｔｇは、当業者に周知の示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって測定することができる。一実施形態では、ガラス転移温度はＤＳＣによって１０℃／分の加熱速度で測定される。
【００５６】
一実施形態では、ウレタンアクリレートは、多官能性ポリエーテル（アルキル）アクリレートオリゴマーを含む。多官能性ポリエーテル（アルキル）アクリレートオリゴマーは、少なくとも２つの（アルキル）アクリレート基、例えば２〜１０（アルキル）アクリレート基を含むことができる。
【００５７】
適切な市販のウレタンアクリレートの例としては、少なくとも５つの官能性を有するマルチアクリレート、例えば、限定されるものではないが、ウレタンヘキサアクリレート、例えばSartomerから入手可能なCN968、CN9010、CN9030；Cytecから入手可能なEbecryl 8301、Ebecryl 1290、およびEbecryl 8702；Bomarから入手可能なBR-941；Eternalから入手可能なEtercure 6145；およびMiwonから入手可能なMiramer PU610が挙げられる。６を超える官能性を有するウレタンアクリレートを使用することもできる。これらは、限定されるものではないが、Bomarから入手可能なBR-991ウレタンノナアクリレート；Sartomerから入手可能なCN9013ウレタンノナアクリレート；Miwonから入手可能なMiramer PU9800ノナアクリレートが挙げられる。
【００５８】
使用することができる他の適切なウレタンアクリレートには、例えば、脂肪族ポリエーテルウレタンジアクリレート、例えば、これらに限定されないが、Bomar Specialties Co., Torrington,Connから入手可能な、BR-3042、BR-3641 AA、BR-3741 AB、およびBR-344が挙げられる。
【００５９】
他の適切な脂肪族ウレタンアクリレートとしては、これらに限定されないが、Sartomerから入手可能なCN-9002、CN9014 NS、CN-980、CN-981、CN-9019が挙げられる。Rahn AG, Switzerland製のGenomer 4188/EHA、Genomer 4269/M22、Genomer 4425、およびGenomer 1122、Genomer 6043などのウレタンアクリレート樹脂もまた組成物に適している。日本、東京のNippon Soda製のUV-36301D80、UV-NS054、およびUV-NS077などの脂肪族ウレタンアクリレートもまた適している。二官能性脂肪族ポリエステルウレタンアクリレートオリゴマー並びに二官能性脂肪族ポリエステル／エーテルウレタンアクリレートオリゴマーも適切なウレタンアクリレートである。
【００６０】
適切な多官能性ウレタンアクリレートのさらに他の例としては、限定されるものではないが、ウレタンアクリレート、例えば、Bomar（登録商標）BR-5825、BR-7432G、BR-446、BR-970、BR-3641AA、BR-541、BR-7632G、BR-372、BR-374、またはメラミンアクリレート、例えばBomar BMA-200が挙げられる。本発明で使用できるウレタンアクリレート樹脂の別の例は、Sartomer（登録商標）CN-991である。適切なウレタンアクリレートのさらに他の例としては、商品名UCECOAT（登録商標）7155、UCECOAT（登録商標）7177、UCECOAT（登録商標）7570、UCECOAT（登録商標）7571、UCECOAT（登録商標）7578、UCECOAT（登録商標）7655、UCECOAT（登録商標）7674、UCECOAT（登録商標）7689、UCECOAT（登録商標）7770、UCECOAT（登録商標）7772、UCECOAT（登録商標）7773、UCECOAT（登録商標）7825、およびUCECOAT（登録商標）7849で販売されるものが挙げられる。
【００６１】
適切なウレタンアクリレートのさらに他の例には、限定されるものではないが、SK-CYTECから入手可能な商品名EB-1259、EB-1290、EB-2001、EB-2002、EB-2003、EB-204、EB-205H、EB-210、EB-220、EB-2220、EB-230、EB-244、EB-245、EB-254、EB264、EB-265、EB-270、EB4830、EB-4833、EB-4835、EB-4842、EB-4858、EB-4866、EB-4883、EB-5129、EB-6602、EB-8200、EB8210、EB-8301、EB-8402、EB-8800、EB-8803、EB-8804、EB-9017、EB-9019、EB-9206、EB9215、EB-9216、EB-9260、EB-9264、EB-9269、EB-9270およびEB-9970；Nipponkayaku Co. Ltd.から入手可能な商品名UX-2201、UX-2301、UX-3204、UX-3301、UX-4101、UX-6101、UX-7101、UX-8101、DPHA-40H、MU-2100およびMU4001；QENTOPから入手可能な商品名QU-1600、QU-1620、QU-1650、QU-1700、QU-1800、QU-1810、QU-200、QU-201、QU-2010、QU-2040、QU-2050、QU-2060、QU-2070、QU-2080、QU-2090、QU-210、QU-211、QU-220、QU-2200、QU-2300、QU-300、QU-3010、QU-3011、QU-310およびQU-700；Eternal Materials Co. LTDから入手可能なDR U050M 1；Kromachem, Germanから入手可能な、UVU 9445などが挙げられる。
【００６２】
アクリル官能性ウレタン材料（ｉｉｉ）は、組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約５重量％〜約９８重量％；組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約１０重量％〜約７５重量％；または組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約２０重量％〜約５０重量％の量で存在することができる。
【００６３】
硬化性組成物は、必要に応じて金属酸化物粒子（ｉｖ）を含む。本発明の組成物に用いられる金属酸化物粒子は、特に限定されない。適切な例には、限定されるものではないが、酸化セリウム粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化ケイ素粒子、酸化スズ粒子、酸化アルミニウム粒子、またはそれらの２つ以上の組み合わせが含まれる。一実施形態では、金属酸化物ナノ粒子はシリカナノ粒子である。
【００６４】
金属酸化物粒子のサイズは、特定の目的または意図された用途のために所望されるように選択することができる。実施形態において、金属酸化物粒子は、ナノサイズの粒子である。サンプルを水／溶媒リザーバに分散させ、測定前に適切な反応を得た。ナノ粒子は、１〜約５００ナノメートルの範囲の寸法を有することができる。クリアコート用途では、粒子は、コーティングを通過する光を散乱させないように、一定の限界を下回るサイズを有するべきである。λ／２未満の寸法を有する粒子は、λの光を散乱させず、ここでλは光の波長であり、そしてそれらが組み込まれるマトリックスの透明性を乱さない。粒子サイズは、光散乱測定を用いて（例えば、Viscotek製の802-DLS装置を介して）測定することができる。実施形態において、金属粒子は１９０ナノメートル以下の平均直径を有する。他の実施形態では、金属粒子は、約１ｎｍ〜約１９０ｎｍ；約５ｎｍ〜約１７５ｎｍ；２５ｎｍより大きく約１５０ｎｍまで；または約５０ｎｍ〜約１００ｎｍの直径を有する。ここでは、明細書および特許請求の範囲の他の部分と同様に、数値を組み合わせて新たな非開示の範囲を形成することができる。
【００６５】
有機官能性シラン部分で表面修飾された金属酸化物ナノ粒子は、金属酸化物ナノ粒子の官能化のために使用されるシランの量において、ナノ粒子の全重量に基づいて、約０．１〜約４０重量％、好ましくは約０．１〜約２０重量％、より好ましくは約０．５〜約１０重量％、最も好ましくは約１〜約１０重量％である。ここでは、明細書および特許請求の範囲の他の部分と同様に、数値を組み合わせて新たな非開示の範囲を形成することができる。
【００６６】
硬化性組成物は、種々の成分が分散された１つ以上の溶媒を含むことができる。様々な溶媒を使用することができる。例えば、炭化水素溶媒、アルコール溶媒、エーテル溶媒、アミド溶媒、環状尿素溶媒、ハロ炭化水素溶媒等を用いることができる。炭化水素溶媒としては、ｎ−ヘキサン、ｎ−ペンタン、ベンゼン、トルエン、およびキシレンが挙げられる。アルコール溶媒の例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）、ｎ−ブタノール、およびｔ−ブタノール等のＣ１〜Ｃ４アルコールが挙げられる。エーテル溶媒の例としては、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル（ＩＰＥ）、メチル−ｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、シクロペンチルメチルエーテル、ジメトキシエタン、および１，４−ジオキサンが挙げられる。アミド溶媒の例としては、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、およびＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）が挙げられる。環状尿素溶媒の例としては、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、および１，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロ−２（１Ｈ）−ピリミジノン（ＤＭＰＵ）が挙げられる。ハロ炭化水素溶媒の例としては、クロロホルム、塩化メチレン、および１，２−ジクロロエタン（ＥＤＣ）が挙げられる。これらの溶媒の他に、水、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、スルホラン、アセトニトリル、酢酸エチル等の（Ｃ１〜Ｃ４アルキル）酢酸エステル、およびアセトンを用いることができる。これらの溶媒は、単独で、または２種以上を組み合わせで用いてもよい。
【００６７】
これらの溶媒の中でも、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）、ｎ−ブタノールおよびｔ−ブタノールのようなＣ１〜Ｃ４アルコール溶媒が組成物に特に適している。
【００６８】
組成物はまた、界面活性剤を含んでもよい。界面活性剤は、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤でありえ、またはそれらの混合物を含むことができる。一実施形態では、組成物は、非イオン性界面活性剤を含む。適切な非イオン性界面活性剤としては、限定されるものではないが、直鎖または分岐のポリオキシエチレンアルコールのようなアルキルポリエーテルアルコールが挙げられる。例えば、非イオン性界面活性剤は、（ａ）約８〜約３０個、一実施形態では約８〜約２０個の炭素原子、および（ｂ）約３〜約５０モル、一実施形態では約３〜約２０モルのエチレンオキシドを含むアルキルポリエーテルアルコールであってもよい。非イオン性界面活性剤のさらなる例には、これらに限定されないが、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、直鎖アルコールアルコキシレート、アルキルエーテルサルフェート、ジオキサン、エチレングリコールおよびエトキシル化ヒマシ油、例えば、ポリエチレングリコールヒマシ油、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）、エチレンオキシドスルホネートおよび高度置換ベンゼンスルホネートが挙げられる。
【００６９】
一実施形態では、非イオン性界面活性剤は、エトキシル化アルコールから選択される。これらのエトキシル化アルコールの例は、Ｃ１０アルコールエトキシレート、例えば８個のエチレンオキシド単位を含むＣ１０アルコールエトキシレートを含む、アルキルポリエチレングリコールエーテルのエトキシレートである。
【００７０】
適切なアニオン性界面活性剤には、限定されるものではないが、アルキルエーテルスルフェート、アルキルスルホネート、アルキルイソチオネートおよびアルキルタウレートまたはそれらの塩、アルキルカルボキシレート、アルキルスルホスクシネートまたはアルキルスクシネート、アルキルサルコシネート、タンパク質加水分解物のアルキル化誘導体、アシルアスパルテートおよびアルキルおよび／またはアルキルエーテル、および／またはアルキルアリールエーテルエステルホスフェートおよびホスホネートが挙げられる。カチオンは、一般に、アルカリ金属またはアルカリ土類金属、例えば、ナトリウム、カリウム、リチウム、マグネシウムまたはアンモニウム基ＮＲ４＋であり、ここでＲは、同一でも異なってもよく、酸素または窒素原子で置換されていてもいなくてもよいアルキルおよび／またはアリール基を表す。
【００７１】
例示的なアニオン性界面活性剤としては、これらに限定されないが、ナトリウム、リチウムまたはカリウムのようなアルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、またはアルキル置換基が各置換基中に１〜３個の炭素原子を含むことができるアルキル置換基またはヒドロキシアルキル置換アンモニウムのような一価カチオンの塩であるアルファ−オレフィンスルホネートが挙げられる。アルファ−オレフィン部分は、典型的には１２〜１６個の炭素原子を有する。アルキルエーテルサルフェートは、アルキルポリエーテルサルフェートであってもよく、アルキルエーテル部分に８〜１６個の炭素原子を含む。アニオン性界面活性剤としては、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム（２〜３モルのエチレンオキシド）、Ｃ８〜Ｃ１０アンモニウムエーテルサルフェート（２〜３モルのエチレンオキシド）およびＣ１４〜Ｃ１６のアルファ−オレフィンスルホネートナトリウムおよびそれらの混合物が好ましい。適切なサルフェートの例は、アンモニウムエーテルサルフェートである。
【００７２】
組成物はまた、光開始剤を含んでもよい。光開始剤としては、特に制限はなく、特定の目的または意図する用途のため所望されるように選択することができる。適切な光開始剤の例としては、限定されるものではないが、ベンゾフェノン、ホスフィンオキシド、ニトロソ化合物、アクリルハライド、ヒドラゾン、ヒドロキシケトン、アミノケトン、メルカプト化合物、ピリリウム化合物、トリアクリルイミダゾール、ベンゾイミダゾール、クロロアルキルトリアジン、ベンゾインエーテル、ベンジルケタール、チオキサントン、カンファーキノン、およびアセトフェノン誘導体が挙げられる。
【００７３】
一実施形態では、光開始剤はアシルホスフィンから選択される。アシルホスフィンは、モノ−またはビス−アシルホスフィンであり得る。適切なアシルホスフィンオキシドの例には、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第６，８０３，３９２号に記載されているものが含まれる。
【００７４】
適切なアシルホスフィン光開始剤の具体例には、限定されるものではないが、ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（DAROCUR（登録商標）TPO）、ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（ESACURE（登録商標）TPO、LAMBERTI Chemical Specialties、Gallarate、Italy）、ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（FIRSTCURE（登録商標）HMPP、Albemarle Corporation、Baton Rouge、LAから入手可能）、ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（LUCIRIN（登録商標）TPO、BASF（Ludwigshafen、Germany）から入手可能）、ジフェニル（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィネート（LUCIRIN（登録商標）TPO-L）、フェニルビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド（IRGACURE（登録商標）819、Ciba Specialty Chemicals、Tarrytown、N.Y.から入手可能）、およびビス（２，６−ジ−メトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシド（CibaSpezialitaetenchemie製のα−ヒドロキシケトンとの混合物としてのIRGACURE（登録商標）1700、IRGACURE（登録商標）1800およびIRGACURE（登録商標）1850として）が挙げられる。
【００７５】
α−ヒドロキシケトン光開始剤の例には、すべてCiba Specialty Chemicals (Tarrytown, N.Y.)から入手可能な、１−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン（IRGACURE（登録商標）184）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−プロパノン（DAROCUR（登録商標）1173）、および２−ヒドロキシ−１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−メチル−１−プロパノン（IRGACURE（登録商標）2959）が挙げられる。
【００７６】
組成物は、任意に、光開始剤を含むことができる。α-アミノケトン光開始剤の例としては、両方ともCiba Specialty Chemicals （Tarrytown、N.Y.）から入手可能な、２−ベンジル−２−（ジメチルアミノ）−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン（IRGACURE（登録商標）369）、および２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−（４−モルホリニル）−１−プロパノン（IRGACURE（登録商標）907）が挙げられる。
【００７７】
組成物はまた、熱開始剤を含むことができる。熱開始剤の種類は特に限定されず、特定の目的または意図する用途により所望にて選択することができる。適切な熱開始剤の例には、限定されるものではないが、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパンニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタンニトリル）、ペルオキシド、例えば、ベンゾイルペルオキシドなどが挙げられる。例示的な熱開始剤は、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）および１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）である。
【００７８】
防曇組成物は、適切なポリマー基材に適用することができ、該基材としては、限定されるものではないが、アクリルポリマーのような有機高分子材料、例えばポリ（メチルメタクリレート）、ポリアミド、ポリイミド、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエンターポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリカーボネート、コポリカーボネート、高熱ポリカーボネート、およびその他の適切な材料であり得る。
【００７９】
防曇組成物は、約０．５μｍ〜約２５μｍ、別の実施形態では約１μｍ〜約２０μｍ、さらに別の実施形態では約１μｍ〜約２５μｍ、さらに別の実施形態では約０．５μｍ〜約２０μｍ、さらなる実施形態では約１μｍ〜約１５μｍ、さらに別の実施形態では約１μｍ〜約１０μｍ、またはなおさらなる実施形態では約１μｍ〜約５μｍの範囲の厚さ（例えば、乾燥フィルム厚さ）を有するフィルムまたはコーティングとして基材に適用されてもよい。一実施形態では、フィルムまたはコーティングは、約４μｍ〜約２０μｍ、別の実施形態では約５μｍ〜約２５μｍ、さらに別の実施形態では約５μｍ〜約２５μｍ、さらに別の実施形態では約５μｍ〜約２０μｍ、さらなる実施形態では約５μｍ〜約１５μｍ、またはさらに別の実施形態では約５μｍ〜約１０μｍの範囲の厚さを有する。一実施形態では、フィルムまたはコーティングは、約５０μｍ未満、別の実施形態では約３０μｍ未満の厚さを有する。
【００８０】
防曇組成物は、適切なポリマー基材（例えば、ポリカーボネート基材）上に配合物を適用した後、ＵＶ硬化させることができる。
【００８１】
組成物は、任意の適切な照射源を用いて硬化させることができる。実施形態では、照射源は、好ましくは波長が好ましくは１８０〜６００ｎｍ、より好ましくは１９０〜５００ｎｍの範囲の光を供給する紫外線源である。組成物の温度の選択された組成の、選択されたプロセスの関数として、十分な処理時間を与えるように、光照射強度（単位体積当たりの照射線量×曝露時間）が選択される。市販の照射源を本発明の照射ステップに使用することができる。適切な供給源の例には、Dymaxから入手可能なものが含まれる。光源は、約１２０〜約２００ｍＷ／ｃｍ２で約２００〜約１，０００ｍＪ／ｃｍ２の出力を有することができる。他の利用可能な光源には、UV Fusionから入手可能なものが含まれる。平均露光時間（照射ユニットを通過するのに必要な時間）は、例えば少なくとも１秒、好ましくは２〜５０秒である。例えば、開示された組成物は、両方とも化学線照射を含むことができる紫外線（ＵＶ）または可視スペクトルの化学線照射によってまたは電子線（ＥＢ）照射によって硬化されてもよい。
【００８２】
前述のように、本発明の防曇組成物は、様々な基材をコーティングするために使用することができる。組成物は、このような基材の曇りを防止または実質的に制限するためのコーティングを提供するのに特に適している。このように、本発明の防曇コーティング組成物でコーティングされた基材は、自動車用ヘッドライト、フロントガラス、眼鏡、ゴーグル、鏡、貯蔵容器、窓、カメラレンズなどを含むが、これらに限定されない様々な用途に使用できる。
【００８３】
一実施形態では、組成物から形成されたコーティングは、約８５％以上；約８９％以上；約９２％以上；さらに約９５％以上の透過率を有することができる。％透過率およびヘイズなどの光学特性は、任意の適切な方法によって測定することができる。実施形態では、光学特性は、BYK Gardnerヘイズガードを用いて測定することができる。光学特性は、サンプル中の異なる位置で測定され、平均値は、測定値の標準偏差と共に取得される。BYK Gardnerヘイズガード装置を用いて光学特性（透過率およびヘイズ）を測定することができ、ASTM D1003に従って測定を行った。
【００８４】
本発明の組成物は、種々の試薬を所望の割合で単に配合することによって調製することができる。溶媒が存在する場合、揮発性物質は、真空ストリッピングなどの従来の操作によって除去することができる。次に、基材（例えば、ポリカーボネート、ポリエステルまたはポリ（メチルメタクリレート）などのアクリル樹脂または目的の他の基材）に浸漬、噴霧、ブラッシング、ローラーコーティングまたはフローコーティングなどの従来の技術によって適用することができる。このようにして形成されたコーティングは、好ましくは約３〜２５μｍ、典型的には約１０μｍの範囲の厚さを有する。
【００８５】
基材へのコーティング組成物の適用後、組成物は、適切な放射線、典型的には紫外線照射に曝すことによって空気中で硬化される。硬化温度は重要ではないが、約２５〜７０℃の範囲内であり得る。コーティングおよび硬化のために連続ラインを使用することがしばしば便利である。本発明の組成物でコーティングされた樹脂製品、並びにその中間製品は、本発明の他の態様である。
【００８６】
以下の実施例は例示的なものであり、本明細書に開示され請求される技術を限定するものとして解釈されるべきではない。
【実施例】
【００８７】
材料
シリコーンポリエーテルアクリレート、シリコーンジメタクリレート、官能化コロイダルシリカ（ＦＣＳ）はMomentive Performance MaterialsInc.から入手、LUCIRIN（登録商標）TPOはBASF（Ludwigshafen、Germany）から入手、IRGACURE（登録商標）184はCiba Specialty Chemicals（Tarrytown、N.Y.）から入手した。ウレタンアクリレート（DR U050M1）、AllnexのEB 80、MECO GmbH、GermanyのMecostat（登録商標）724,749、EvonikのTegorad 2300、Dow Chemical InternationalPrivate Ltd.（Mumbai）のEcosurf（商標）EH-9、エチレングリコールジメタクリレート、ビスフェノール−Ａ−エトキシレートジアクリレート、１−メトキシ−２−プロパノール、イソプロピルアルコールおよび酢酸エチルをSigma Aldrich Chemicalsから調達した。
【００８８】
コーティング配合物の調製
配合物の種々の成分を、１−メトキシ２−プロパノール、ＩＰＡ、酢酸エチル、または溶媒の組み合わせなどの溶媒と共にガラスバイアル中で計量した。成分をポリカーボネート基材上にコーティングする前にボルテックスでよく混合した。詳細な組成は、以下の様々な表に示されている。
【００８９】
コーティングされたポリカーボネートパネルの製造
調製した硬化性配合物を、以下の手順に従ってポリカーボネートプレート上にコーティングした。ポリカーボネート（ＰＣ）プレートをＮ２ガスの流れで清浄して、表面に付着した塵埃を除去した後、イソプロパノールで表面をすすいだ。次いで、プレートをヒュームフード内で２０分間乾燥させた。次いで、配合物をフローコーティングによってＰＣプレートに適用した。プライマーコーティング溶液中の溶媒を、ヒュームフード内で約５分間（２２℃、３７％ＲＨ）フラッシュしてから、７５℃で５分間オーブンに入れた。その後、UV DymaxまたはＵＶ融合でＵＶ硬化させた。UV Dymaxでの硬化は、コーティングが完全に硬化するまで時間を変化させることによって行った。例１〜８のコーティングにて、ＵＶＡ ７５０５ｍＪ／ｃｍ２、３７ｍＷ／ｃｍ２でUV Dymaxでコーティングを硬化させた。完全に硬化したサンプルを得るために、パワー、スピード、および通過数を変えることによって、ＵＶ融合による硬化を行った。例９〜１９のコーティングにて、ＵＶＡは１２０〜２００ｍＷ／ｃｍ２で２００〜１０００ｍＪ／ｃｍ２に維持された。
【００９０】
コーティング特性の測定
光学特性
BYKGardnerヘイズガードを用いて、コーティングされたＰＣパネルの％透過率およびヘイズなどの光学特性を測定した。光学特性は、サンプル中の５つの異なる位置で測定され、平均値は、測定の標準偏差と共に取得される。BYK Gardnerヘイズガード装置を用いて光学特性（透過率およびヘイズ）を測定した。測定はASTM D1003に従って行った。
【００９１】
防曇性測定
防曇特性は以下のようにして測定した。コーティングされたサンプルを、６０℃に維持された温水浴の水面の上５ｃｍに維持した。サンプルのコーティングされた表面を下に向けて、コーティングを水浴からの水蒸気に３０秒間曝し、コーティングの光学的透明度を目視検査した。試験中にコーティングが曇ったり、ヘイズが生じたりすると、「失敗」とランク付けされる。コーティングが３０秒間光学的透明度を維持する場合、コーティングは「合格」とランク付けされる。
【００９２】
光沢測定
コーティングされたサンプルを室温（２３℃）および湿度条件（６０〜８０％ＲＨのＲＨ）下でベンチトップ上に保管しながら、ジップロックバッグに入れた。いくつかのコーティングでは、光沢および外観の変化が観察された。コーティングの光沢は、ASTM D 2457に従って２０°、６０°および８５°の角度で光沢を測定することができる、BYK Micro TriGlossを使用して測定した。
【００９３】
クロスハッチ接着試験
コーティングされたＰＣサンプルの接着性をクロスハッチ接着試験によって試験した。この試験は、パネルの表面上にクロスハッチカッターを使用して、コーティングされたサンプルにクロスハッチのくぼみパターンをマーキングすることを含む。粘着テープ（3Mスコッチ898NR）を正方形パターンの上に貼り付け、表面から９０度の角度で引き離した。クロスハッチのくぼみは、剥がれた四角形について検査した。評点は5Bから0Bで与えられ、5Bは最も高い接着性を示し、試験の影響を受ける四角形がない。剥離試験の影響を受けた四角形内の全面積の５％未満であれば、サンプルは4Bと評価される。３５％を超える損傷は0Bと評価される。
【００９４】
水浸漬試験
クロスハッチ接着試験のためのパネルを供した後、パネルを６５℃に維持した蒸留水中に浸漬した。サンプルを室温に戻し、ソフトティッシュペーパーで拭いて、表面に付着した水滴を除去した。それらを空気中（２３℃）で１時間置いて完全に乾燥させる。次いで、サンプルを数日間隔で（クロスハッチ接着試験で行ったように）剥離試験を繰り返すことによって接着性について評価した。対照サンプルも全ての実験に使用した。
【００９５】
異なるコーティングの組成および特性を表に示す。すべてのコーティングされたパネルの光学特性を測定して、初期コーティングの光学特性と相関させた。コーティングの厚さも測定した。コーティングの厚さは上から下に変化したので、厚さの範囲が記録されている。
【表１】
2019519634.tif 000009
【表２】
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【表３】
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【表４】
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【表５】
2019519634.tif 000013
【表６】
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【表７】
2019519634.tif 000015
【表８】
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【００９６】
表１〜７は、本発明の態様および実施形態による防曇組成物の組成に関するデータを提供する。コーティングの曇り時間を測定し、示されているように、コーティングの大部分は防曇性能を示した。防曇を乾燥した水斑点から測定した後、コーティングのいくつかは、いくらかの曇った斑点を有していた。コーティングの防曇特性を評価した後、ヘイズを測定した。図１は、例９および１３の防曇測定前後のヘイズの比較を示す。コーティングが周囲湿度条件下でベンチ上に放置された場合、コーティングの一部は周囲から水分を吸収し、わずかにヘイズがあり、光沢がより少ないように見えた。ヘイズ値を比較し、図１（ｂ）に示す。図２は、コーティングなしのポリカーボネートシートと比較した、例９および１３のコーティングの光沢を示す。光沢単位（ＧＵ）値が高いほど、コーティングはより光沢がある。光沢値は、３つの異なる角度、すなわち２０°、６０°および８５°で測定される。測定角度は、入射光と基材に対する垂直との間の角度を指す。大部分の工業用コーティング用途をカバーするために、３つの測定角度（２０°、６０°、および８５°）が一般に特定される。例１３のコーティングは、例９のコーティングよりもポリカーボネートにより近い光沢値を示す。コーティングされたパネルを６５℃の水に浸漬しながらコーティングの接着性も評価し、表８に示すようにコーティングの一部は１時間で完全に接着を失い、コーティングの一部は５日後でも基材との非常に良好な接着を維持した。様々な表の例で証されているように、本技術による組成物は、例えば、防曇、光学的、および接着特性を含む良好な特性を示すコーティングを提供するのに適している。
【００９７】
本発明を様々な例示的な実施形態を参照して説明してきたが、当業者には変更が可能であること、および本出願は、本発明の精神に含まれるようなそのような改変及び発明を包含することが意図されていることが理解されよう。
【図１】
2019519634.tif 000019
【図２】
2019519634.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月16日(2018.2.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）下記式の化合物から選択される少なくとも１つのアクリル官能性シリコーン材料、
【化１】
2019519634.tif 000021
式中、Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基、Ｃ６〜３０アリール基またはＲ４から選択され；ここでＲ３の各存在は、独立して、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル基またはＣ６〜Ｃ３０アリール基から選択され；ここでＲ４の各存在は、独立して、Ｏ、ＮまたはＳから選択される少なくとも１個のヘテロ原子で置換されていてもよい１〜１０個の炭素原子の直鎖または分岐のアルキレン鎖であり；ここでＲ５の各存在は、独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキル基から選択され；Ｒ１０はポリエーテル単位であり；ｍは０以上の整数であり；ｎは１〜１００の整数であり、ｐは０〜１００の整数であり；
（ｉｉ）少なくとも１つのアクリル官能性有機材料；および
（ｉｉｉ）少なくとも１つのアクリル官能性ウレタン材料を含む、硬化性コーティング組成物。
【請求項２】
前記アクリル官能性シリコーン材料（ｉ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約２重量％〜約６０重量％の量で存在する、請求項１に記載の硬化性組成物。
【請求項３】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、下記式の化合物から選択され、
【化２】
2019519634.tif 000022
式中、
Ｒ６は、独立して、Ｏ；Ｈ；１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；ヒドロキシ基またはアルコキシ基で置換された１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基；芳香族基；ヒドロキシ基；１〜３個の炭素原子を含むアルコキシ基；メタクリレート；およびアクリレート基からなる群から選択され；ここでａは０または１であり；
Ｒ７は独立してＨまたはＣＨ３から選択され；
Ｒ８は、独立して、Ｈ、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基、ヒドロキシ基、１〜３個の炭素原子を有するアルコキシ基、メタクリレート基およびアクリレート基からなる群から選択され；
Ａは、独立して、Ｏ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、アルキレンオキシド、および５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基からなる群から選択され；
Ａ’は、独立して、Ｈ、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、メタクリレート基、およびアクリレート基から選択され；
Ｂは、独立して、Ｏ、ＮＨ部分、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換のシクロアルキル基、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基、およびビスフェノールＡ単位から選択され；ここでｅは０〜１の整数であり；
Ｄは、独立して、なし、直接結合、１〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の直鎖アルキル基、イソプロパノール、エポキシ開環単位、６〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の芳香族基、５〜２０個の炭素原子を有する置換または非置換の二価の複素環基から選択され；そして
ｙは１〜５０の整数であり、ｘは０〜５０の整数である、請求項１または２に記載の硬化性組成物。
【請求項４】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、ポリ（エチレンオキシ）メタクリレート、ポリ（エチレンオキシ）アクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレンオキシ）モノメチルエーテルメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールジメタクリレート、グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールテトラアクリレート、ビスフェノール−Ａ−グリセロールジアクリレート、ビスフェノール−Ａ−エチレンオキシジアクリレート、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される、請求項１〜３のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項５】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、イソオクチルアクリレート；２−２（エトキシエトキシ）エチルアクリレート；イソデシルアクリレート；イソデシルメタクリレート；ラウリルアクリレート；ラウリルメタクリレート；イソデシルアクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；グリシジルメタクリレート；プロポキシル化ネオペンチルグリコールジアクリレート；アルコキシル化二官能性アクリレートエステル；トリデシルメタクリレート；トリデシルアクリレート；カプロラクトンアクリレート；トリプロピレングリコールジアクリレート；ステアリルメタクリレート；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート；１，３−ブチレングリコールジメタクリレート；１，３−ブチレングリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジアクリレート；ネオペンチルグリコールジメタクリレート；エチレングリコールジメタクリレート；アルコキシル化脂肪族ジアクリレートエステル；１，４−ブタンジオールジアクリレート；１，４−ブタンジオールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５アクリレート末端モノマー；テトラヒドロフルフリルメタクリレート；ヘキサンジオールジアクリレート；１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート；１，６−ヘキサンジオールジアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；ヘキサンジオールジメタクリレート；プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；シクロヘキシルアクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラヒドロフルフリルアクリレート；シクロヘキシルメタクリレート；トリエチレングリコールジメタクリレート；Ｃ１４〜Ｃ１５メタクリレート末端モノマー；テトラエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；ジエチレングリコールジアクリレート；ポリエチレングリコールジメタクリレート；プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；トリエチレングリコールジアクリレート；ジエチレングリコールジメタクリレート；高度プロポキシル化グリセリルトリアクリレート；テトラエチレングリコールジアクリレート；カプロラクトンアクリレート；ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジメタクリレート；ポリエチレングリコール（６００）ジアクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化３トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化６トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化９トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化１５トリメチロールプロパントリアクリレート；アルコキシル化三官能性アクリレートエステル；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化２０トリメチロールプロパントリアクリレート；トリメチロールプロパントリメタクリレート；エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート；エトキシル化ペンタエリトリトールトリアクリレート；イソボルニルアクリレート；トリメチロールプロパントリアクリレート；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；三官能性メタクリレートエステル；イソボルニルアクリレート；イソボルニルメタクリレート；イソボルニルメタクリレート；ジ−トリメチロールプロパンテトラアクリレート；ペンタエリスリトールトリアクリレート；脂肪族ウレタンアクリレート；低粘度脂肪族ジアクリレート；ペンタエリスリトールテトラアクリレート；ジペンタエリスリトールペンタアクリレート；低粘度脂肪族トリアクリレートオリゴマー；ジメタクリレート脂肪族ウレタンアクリレート；エトキシル化ノニルフェノールアクリレート；フェノキシエチルメタクリレート；２−フェノキシエチルメタクリレート；エトキシル化１０ビスフェノールＡジアクリレート；フェノキシエチルアクリレート；２−フェノキシエチルアクリレート；エトキシル化６ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化４ビスフェノールＡジアクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化２ビスフェノールＡジメタクリレート；エトキシル化ビスフェノールＡジアクリレート、またはこれらの２つ以上の組合せから選択される、請求項１〜４のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項６】
前記アクリル官能性有機材料（ｉｉ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして、約１重量％〜約８０重量％の量で存在する、請求項１〜５のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項７】
前記アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）が、２つ以上のアクリレート官能基を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項８】
前記アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）が、脂肪族ポリエステルウレタンアクリレート、脂肪族ポリエーテルウレタンアクリレート、アクリル化ポリウレタン分散体、またはそれらの組み合わせから選択される、請求項１〜７のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項９】
前記アクリル官能性ウレタン（ｉｉｉ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量を基準にして約５重量％〜約９８重量％の量で存在する、請求項１〜８のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１０】
酸化ケイ素粒子、酸化アルミニウム粒子、酸化セリウム、酸化チタン、酸化亜鉛粒子、酸化スズ粒子、またはそれらの２つ以上の組み合わせから選択される金属酸化物粒子（ｉｖ）をさらに含む、請求項１〜９のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１１】
前記金属酸化物粒子（ｉｖ）が、シランおよびシロキサンで官能化されている、請求項１０に記載の硬化性組成物。
【請求項１２】
前記金属酸化物粒子（ｉｖ）が、前記組成物から形成された乾燥フィルムの重量に基づいて約０．１〜約４０重量％の量で存在する、請求項１０または１１に記載の硬化性組成物。
【請求項１３】
光開始剤、熱開始剤、界面活性剤、硬化促進剤およびそれらの混合物をさらに含む、請求項１〜１２のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１４】
イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、またはそれらの組み合わせから選択される少なくとも１つの界面活性剤をさらに含む、請求項１〜１３のいずれかに記載の硬化性組成物。
【請求項１５】
基材を含む物品であって、前記基材の表面の少なくとも一部が、請求項１〜１４のいずれかに記載の硬化性組成物で形成されたコーティングを含む物品。
【請求項１６】
前記基材が、アクリルポリマー、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリイミド、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエンターポリマー、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリカーボネート、またはそれらの組み合わせから選択される、請求項１５に記載の物品。
【請求項１７】
前記基材がポリカーボネートを含む、請求項１５または１６に記載の物品。
【請求項１８】
前記コーティングが、少なくとも８５％のコーティングの透過率を有する、請求項１５〜１７のいずれかに記載の物品。
【請求項１９】
硬化後の前記コーティングが、少なくとも８９％のコーティングの透過率を有する、請求項１５〜１８のいずれかに記載の物品。
【請求項２０】
前記物品が、自動車用ヘッドライト、フロントガラス、眼鏡、ゴーグル、鏡、収納容器、窓、またはカメラレンズである、請求項１５〜１９のいずれかに記載の物品。
【請求項２１】
防曇コーティングでコーティングされた物品を形成する方法であって、
請求項１〜１４のいずれかに記載の硬化性組成物を基材の表面に適用すること；および
前記硬化性組成物を化学線または電子線照射に暴露してコーティングを硬化させること、を含む方法。
【国際調査報告】
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2019519634.tif 000024
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